如图是小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图。已知定值电阻R0

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题目

如图是小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图。已知定值电阻R0=15Ω,滑动变阻器R(20Ω 1A),电源电压为18V,小灯泡的额定电压为6V.
(1) 请用笔画线代替导线将实物电路图补充完整。
(2) 闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到最_______。(选填“左端”或“右端”)
(3) 小明正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,小明分析后确定是灯泡的故障。若电流表没有示数,电压表有示数且接近电源电压,可以判断灯泡         ;若电流表有示数,电压表几乎没有示数,可以判断灯泡          
(4)小明排除电路故障后,进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的指针如图c所示,则小灯泡的额定功率为_______W。
题型:实验题难度:中档来源:湖南省中考真题

所属题型:实验题 试题难度系数:中档

答案

(1)
(2)右端       
(3)断路、短路
(4)2.88      

考点梳理

初中二年级物理试题“如图是小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图。已知定值电阻R0”旨在考查同学们对 测量电功率的实验 电路的连接 电路故障分析 滑动变阻器 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 测量电功率的实验
  • 电路的连接
  • 电路故障分析
  • 滑动变阻器

考点名称:测量电功率的实验

测量电功率实验的目的和原理:
1. 实验目的:
1)测定小灯泡额定电压下的电功率;
2)测定小灯泡略高于额定电压下的电功率;
3)测定小灯泡略低于额定电压下的电功率。

2. 实验原理:P=UI
根据公式P=UI,用电压表测小灯泡两端的电压,用电流表测小灯泡中的电流,利用公式P=UI计算电功率,在额定电压下测出的电功率就是额定功率。这是物理学中常用的一种间接测量方法,这种方法又被称为“伏安法”。

3. 实验方法:伏安法

伏安法测小灯泡的电功率:

实验电路图
实验器材 电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、灯座、开关、导线若干
实验步骤 (1)按电路图连接好电路;
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压2.5V,观察小灯泡的亮度,并记录电流表和电压表的示数。
(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数(注意:小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压太多)。
(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约等于小灯泡额定电压的0.8倍。观察小灯泡的亮度变化,并记录此时电流表和电压表的示数。
(5)计算出三种情况下小灯泡的电功率
(6)断开电路,整理器材。
实验表格
次数 电压U(V) 电流I(A) 电功率P(W) 灯泡亮度
       
       
       
实验结论 U=U,P=P,正常发光;
U>U,P>P,比正常发光更亮;
U<U,P<P,比正常发光更暗。
注意事项 (1)选择的器材规格要合适,例如滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流;
(2)连接电路时开关断开,滑动变阻器滑到阻值最大处;
(3)使小灯泡的电压高于额定电压时,要注意观察电压表示数的变化,以免电压过高,烧坏小灯泡

 

伏安法测电阻与测功率的异同点:

    测小灯泡的电功率 测电阻
相同点 所测物理量 灯泡两端的电压(U)和通过灯泡的电流(I)
电路图
连入电路时

开关断开,滑动变阻器位于阻值最大处

不同点 原理 P=UI
计算公式 P=UI
滑动变阻器作用 保护电路,控制灯泡两端电压 保护电路,改变电路中的电流